DE1620949C3

DE1620949C3 - Verfahren zur Herstellung lagerbeständiger Kondensationsprodukte

Info

Publication number: DE1620949C3
Application number: DE1966K0059102
Authority: DE
Inventors: Alfred 5047 Wesseling Krueger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-04-27
Filing date: 1966-04-27
Publication date: 1978-06-08
Also published as: DE1620949A1; DE1620949B2

Description

Es ist bekannt, Epoxidverbindungen durch Zusatz von aromatischen Dicarbonsäuren, z. B. Phthalsäure, zu härten. Diese Zusätze werden vor allem angewandt, um niedrigviskose Diepoxide auf der Grundlage von »Bisphenol A« in Gießharze von ausreichender Wärmebeständigkeit zu verwandeln. Bei dieser Anwendung müssen im allgemeinen die Diepoxidverbindungen und die sogen. Härter getrennt gelagert werden und sind erst kurz vor Gebrauch zu vermischen. Bei diesen Mischvorgängen entstehen zusätzliche Schwierigkeiten, die meist kristallinen aromatischen Dicarbonsäuren oder deren Derivate, z. B. Phthalsäureanhydrid, mit den flüssigen Diepoxidverbindungen ausreichend zu vermischen, so daß spezielle Härter mit niedrigem Schmelzpunkt entwickelt wurden.

Es ist auch bekannt, Epoxidverbindungen in Verbindung mit Aminoplasten zu verwenden und gegebenenfalls Härtungsmittel zuzusetzen. Allerdings sind in diesem Zusammenhang aromatische Dicarbonsäuren oder deren Derivate nicht genannt Soweit Härtungsmittel verwendet werden, ist überdies die Lagerfähigkeit derartiger Mischungen begrenzt

Auch die US-PS 30 35 001 geht über diesen Stand der Technik nicht hinaus. Ein Aspekt dieser Patentschrift ist die Herstellung härtbarer Kompositionen, die Bis-(3-oxatetracyclo-undec-8-yl)-äther und organische Härter, z. B. Polycarbonsäuren oder Amine, enthalten. Aminoplaste sind in diesem Zusammenhang nicht genannt Ein anderer Aspekt dieser Patentschrift ist die Herstellung verschiedener Lacke, die durch Reaktion des vorstehenden Polyäthers mit aliphatischen Monocarbonsäuren, z. B. Fettsäuren, erhalten werden und die auch mit Melamin-Formaldehydharzen und ähnlichen Harzen kombiniert werden können. Polycarbonsäuren oder deren Derivate sind in diesem Zusammenhang nicht genannt

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung lagerbeständiger Kondensationsprodukte auf der Bais von Diepoxidverbindungen, Hexamethoxymethylmelamin und aromatischen Carbonsäuren, die mindestens zwei Carboxylgruppen im Molekühl enthalten, das dadurch gekennzeichnet ist daß Hexamethoxymethylmelamin und Diepoxidverbindungen mit einem Molekulargewicht von weniger als 500 und einem Epoxywert größer als 0,3 mit Phthalsäureanhydrid zunächst bei Temperaturen bis zu 120° C, gegebenenfalls in Gegenwart inerter organischer Lösungsmittel, umgesetzt werden, bis die Säurezahl weniger als 20

ίο beträgt und das erhaltene Umsetzungsprodukt anschließend einer thermischen Nachbehandlung oberhalb 120⁰C unterworfen wird, wobei die thermische Nachbehandlung gegebenenfalls in Gegenwart organischer Lösungsmittel oder nach dem Aufbringen auf eine Unterlage erfolgen kann.

Der Überraschungseffekt der Erfindung besteht dabei darin, daß in der ersten Stufe der Umsetzung keine durch Gelierung oder Aushärten kenntliche Härtung eintritt obwohl die Menge an Phthalsäureanhydrid, bezogen auf die Diepoxidverbindung, theoretisch bereits zur vollständigen Vernetzung ausreichend gewählt werden kann.

Besonders geeignete Diepoxide sind solche auf der Basis von »Bisphenol A«, aber auch andere Diepoxide,

z. B. Butadiendioxid, kommen in Betracht

Die erfindungsgemäß hergestellten Kondensationsprodukte lassen sich u. a. als Überzugsmittel, Tränkharze, Drahtlacke, Gießharze und Preßmassen verwenden und können analog den bekannten Anwendungen von Epoxidverbindungen auch als Grundlage für weitere Anwendungen, z. B. als Metallkleber, dienen. Sie können auch mit anderen Lackrohstoffen, z. B. fettsäuremodifizierten Alkydharzen, fetten ölen und Fettsäuren, umgesetzt oder angewendet werden.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäß hergestellten Kondensationsprodukte ist die relativ niedrige Viskosität in der ersten Umsetzungsstufe sowie die sehr gute Lagerbeständigkeit bei Raumtemperatur. Nach der thermischen Nachbehandlung zeichnen sich die Kondensationsprodukte vor allem durch eine hohe Wärmebeständigkeit aus.

Beispiel 1

1 Mol Hexamethoxymethylmelamin, 1 Mol eines Diepoxids auf der Basis von »Bisphenol A« mit einem Molekulargewicht von 380 und einem Epoxywert von 043 werden mit 0,5 Mol Phthalsäureanhydrid bei 120⁰C in Gegenwart von Xylol in einer üblichen Apparatur mit Rührwerk, indirekter Heizung und Wasserabscheider unter leichtem Vakuum umgesetzt bis die Säurezahl des Umsetzungsproduktes weniger als 10 beträgt Das Umsetzungsprodukt ist kristallklar und bei Raumtemperatur von 20⁰C noch flüssig. Jetzt wird das Umsetzungsprodukt etwa 1 Stunde bei 180⁰C einer thermischen Nachbehandlung unterworfen. Das Kondensationsprodukt ist von salbenähnlicher Konsistenz und hat eine leicht bräunliche Farbe.

Beispiel 2

1 Mol Hexamethoxymethylmelamin, 1 Mol eines Diepoxids auf der Basis von »Bisphenol A« mit einem Molekulargewicht von 380 und einem Epoxywert von 0,53 werden unter leichtem Rühren bei 120⁰C mit einem Mol Phthalsäureanhydrid bis zur Säurezahl von 1,5 umgesetzt Das Umsetzungsprodukt ist leicht gelblich und hat einen Erweichungspunkt von etwa 43° C. Es wird jetzt in einem Gemisch von Xylol und Butanol im Verhältnis 4 :1 zu einer Lösung mit einer Viskosität von

100 s/DIN 4 mm/20°C aufgelöst und in einer Trockenfilmschichtdicke von 50 μπι auf entfettetes Stahlblech aufgetragen, worauf 3 Stunden bei 180⁰C eingebrannt wird. Das thermoplastische Kondensationsprodukt verfilmt hierbei zu einem farblosen hartelastischen Überzug.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung lagerbeständiger Kondensationsprodukte auf der Basis von Diepoxidverbindungen, Hexamethoxymethylmelamin und aromatischen Carbonsäuren, die mindestens zwei Carboxylgruppen im Molekül enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß Hexamethoxymethylmelamin und Diepoxidverbindungen mit einem Molekulargewicht von weniger als 500 und einem Epoxywert größer als 0,3 mit Phthalsäureanhydrid zunächst bei Temperaturen bis zu 120⁰C, gegebenenfalls in Gegenwart organischer Lösungsmittel, umgesetzt werden, bis die Säurezahl weniger als 20 beträgt, und das erhaltene Umsetzungsprodukt anschließend einer thermischen Nachbehandlung oberhalb 120⁰C unterworfen wird, wobei die thermische Nachbehandlung gegebenenfalls in Gegenwart organischer Lösungsmittel oder nach dem Aufbringen auf eine Unterlage erfolgen kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Diepoxidverbindungen mit einem Molekulargewicht von weniger als 500 und einem Epoxywert größer als 0,3 solche auf der Basis von »Bisphenol A« verwendet werden.